Wi-Fi的歷史从这里开始

　　现在说起来，使用Wi-Fi无线已经是稀松平常的事情，但是你知道它究竟是如何出现的吗？1985年代，联邦通信委员会（FCC）开放了无线频谱的ISM（工业，科学和医学）频段，开放的频段包括：915MHz、2.4GHz和5.8GHz——这三个频段在当时并不是很受欢迎，属于Free License（免费授权），所以也称为“非授权频谱”。在设备发射功率方面，FCC规定这些新免授权频段的设备发射功率可达到1W。而且，为了避免设备间干扰，FCC要求这些新免授权频段的产品使用扩频技术。
　　而率先对这些频段“动脑筋”的是一个名为NCR的计算机系统制造商，但是其目的可不是为了发明“Wi-Fi”，这家公司的主要业务其实是零售工具和收银机（PoS），使用免费的无线频段，无非是实现POS机的无线化连接。
　　工作开始了，NCR将这项任务分给了一个工程团队开发，他们面临着要创建一种无线通讯协议的挑战。这些工程师成功地开发了“WaveLAN”，一种无线技术，但它并不是现在的Wi-Fi。
　　注 扩频技术是指传输信息所用的带宽远大于信息本身带宽，在发射端以扩频编码进行扩频调制，在收端以相关解调技术收信息。扩频技术具备（相对的）高可靠性、高保密性、高抗干扰的特性。

标准诞生 世界开始无线

　　NCR的聪明之处在于没有将其视为一个专有协议，而是将其作为一个标准，和联合贝尔实验室一道，找到了IEEE（注：IEEE是一个建立于1963年1月1日的国际性电子技术与电子工程师协会），希望建立一套通用的未授权频谱标准。于是在1990年代初期，IEEE经过商讨，成立了802.11工作组——是不是有点熟悉的味道了？
　　在NCR开发WaveLAN的同时，澳大利亚研究机构CSIRO发明了一个无线网技术，并于1996年申请了技术专利——这就是我们今天的Wi-Fi雏形。
　　时间到了1997年，IEEE 802.11标准的第一个版本IEEE 802.11发布，提供最高2Mbps的链接速度，这确立了无线设备的发展基础，当然这个标准还极为基础。
　　而后到了1999年，IEEE在修订802.11标准时，吸纳了CSIRO发明的无线网络技术，将其视为Wi-Fi的核心技术标准。IEEE 802.1的第一个修订版于1999年8月10日发布，这就是802.11b（工作于2.4GHz频段），而后于2000年1月推出了802.11a（工作于5.8GHz频段）。
　　标准有了，那么Wi-Fi又是怎么来的呢？就在IEEE推出802.11标准修订版本的同一时间，由Intersil、3Com、诺基亚、Aironet、 Symbol和朗讯这6家公司，共同组成了无线以太网路相容性联盟（Wireless Ethernet Compatibility Alliance，缩写为WECA）。这个联盟成立的目的，就是针对不同厂商的产品进行兼容性认证，实现互联互通。
　　WECA这个名字听起来并不是那么顺畅，这种技术标准的首字母缩写并不能达到良好的传播效果，不能形成口口相传，于是经过千挑万选，最终确定了Wi-Fi这个名称。到了2002年10月，WECA正式改名为Wi-Fi联盟（Wi-Fi Alliance）。

普及之路 无线走向成熟

　　有了技术有了标准，现在也有了响亮好记的名字，那么下一步的“工作”必然是推广。于是Wi-Fi联盟的成员朗讯公司找到了当时的苹果公司，希望他们的产品加入Wi-Fi设备。于是1999年7月，苹果在其推出的新一代iBook笔记本电脑中首次提供了Wi-Fi设备的可选项。

　　这当然不够，真正推动普及的还是要看微软和英特尔。先是微软的Windows XP操作系统增加了对Wi-Fi的支持，也就是现在所谓的“免驱”即插即用。英特尔则于2003年3月推出了迅驰移动平台，这是结合了Pentium M处理器（或之后的酷睿处理器）、英特尔芯片组和英特尔无线网卡的移动计算解决方案品牌，集成的是IEEE 802.11b或IEEE 802.11ab无线网卡。
　　也正是迅驰移动平台的推出，让Wi-Fi开始走向普及。当然，第一代迅驰平台也不是完美无缺，当时普遍批评英特尔没有支持802.11g（54Mbps）规格的Wi-Fi。但实际上，这个时间802.11g还仅仅是草案，直到2004年802.11g标准正式发布，英特尔才提供了802.11g的产品设备。

名字太乱怎么办？

　　到了2009年，经过从2005年以来的各种802.11n草案之后（802.11n标准难产，厂商率先于标准推出了各种802.11n草案标准的产品，冠以“pre-n或draft-n”标识），IEEE终于推出了802.11n的正式版本，Wi-Fi在2.4GHz频段达到350MbDs的连接速度。也是在同一年，Wi-Fi联盟开启Wi-Fi CERTIFIED n认证计划，更新了Wi-Fi CERTIFIED n标志，以Wi-Fi CERTIFIED标志左边字母的变化表明与802.11a/b/g产品的向后兼容性。
　　802.11 ac
　　2014年，IEEE又推出了802.11acWave1标准，2016年推出802.11ac Wave2标准，只不过和802.11n时代一样，厂商自推“草案”产品先于标准上市的情况更为严重，这造成了很长时间内802.11ac路由器与设备之间兼容性不佳的困扰。相对于802.11n，802.11ac的5GHz频段终于达到了实用的程度，强制支持80MHz带宽（802.11n只支持至40MHz带宽），160MHz带宽也是可选项。在这样的设计下，802.11ac可达到甚至超过千兆有线网络的传输速度，也让其具备了极佳的易用性。
　　时间来到2020年，IEEE终于发布了802.11ax的标准（其实早于这个时间段就有很多802.11ax技术的路由器上市，对，又是“草案”先于标准），802.11ax支持从1GHz至6GHz的所有ISM频段，包括目前已使用的2.4GHz和5GHz频段，向下兼容a/b/g/n/ac。

　　不过大家发现没有，这些Wi-Fi技术标准的名称实在是难记得很？当然，也有人注意到了这个问题，因此以IEEE 802.11为标准，Wi-Fi联盟在201 8年发起“Generational Wi-Fi”营销项目，基于主要的Wi-Fi（PHY）版本，引入了更容易让消费者了解的“Wi-Fi世代名称”（Wi-Fi generation names），格式为“Wi-Fi”后跟一个整数，并鼓励采用世代名称作为行业术语。世代名称不影响以前的认证程序名称，对于以前的认证程序（例如Wi-Fi CERTIFIED ac或更早的程序），继续使用原始认证程序名称。因此，802.11ax这个以技术标准命名的方式对应变更为Wi-Fi6，而之前的802.11ac变更为Wi-Fi 5，802.11n则变更为Wi-Fi 4，至于之前的技术标准，Wi-Fi联盟就不再做重新命名了。这样一来，Wi-Fi的名称变得更加简洁，消费者在购买、使用相关产品的时候也更容易分辨。其实这和移動网络的2G、3G、4G、5G，蓝牙标准的1.0、2.0、3.0、4.04.1、5.0一个道理，越发简洁的名称越只管明了，更利于新技术的传播和推广。

Wi-Fi 6究竟溜不溜？

　　Wi-Fi 6之所以拥有远超Wi-Fi 5的连接传输速度，在于其拥有诸多新的特色功能，例如“正交频分多址访问（OFDMA）”、“1024-OAM正交幅度调制模式”、”稳健的高效率信号”、“TWT更为出色的休眠唤醒机制”以及“多用户MU-MIMO”等等。此外，Wi-Fi 6的安全性也大为提升，加密的安全标准升级为WPA3。
　　OFDMA子信道
　　OFDMA子信道可以将无线频道划分为大量“子信道”（sub-channel），每个“子信道”都可以携带用于不同设备的数据。这让Wi-Fi路由器可以同时与更多设备通信，对于需要同时连接多个上网设备的情况尤为重要。
　　目标唤醒时间（Target Wake Time）
　　当路由器与设备（例如智能手机）通讯时，TWT功能它可以准确地“告知设备”何时将其Wi-Fi信号设于睡眠状态，以及何时将其唤醒以接收下一次传输。这样的工作模式可以在一定程度上节省Wi-Fi客户端的耗电量，也意味着设备使用电池时有更长待命时间。

　　网络覆盖面积
　　Wi-Fi 6能将无线频道划分为较小的“子信道”（sub-channel），从而让客户端可以通过增加传输功率来进一步增加Wi-Fi信号的覆盖。

　　颜色BSS（BSS Coloring）
　　我们都知道附近的路由器可以在同一频道上发送信号，在这种情况下，当路由器检测到其他路由器正在发送信号的时候，路由器会等待频道空闲然后再发送，这样会延长等待时间。而在Wi-Fi 6下可以将邻近的路由器配置为具有不同的“BSS颜色”，其实就是一种识别机制。如果设备正在检查“信道”（Channel）是否空闲并可以发送，可能会检测到信号较弱且“颜色”不同的传输，它可以忽略此信号并无需等待即可进行发送，只要换个“颜色”进行识别即可。这将改善拥塞区域的性能，也被称为“空间频率重用”（Spatial Reuse）。
　　MU-MIMO
　　Wi-Fi 6的MU-MIMO（多进多出）引进新的riderless标准，它允许路由器同一时间与多个设备通信（Wi-Fi 5路由器也可以同时与设备通信，但属于单向发送）。而Wi-Fi 6具有MU-MIMO的改进版本，允许设备同时响应路由器，这样的连接速度效率明显更高一些。

　　1024-QAM正交幅度调制模式
　　此外WiFi 6支持1024-QAM正交幅度调制模式，这可以让Wi-Fi的载波数据点变得更密集，就像有更多个速递员派件，而不是一个派件员派很多件，如此一来，传输数据的速度比传统使用2560AM的Wi-Fi 5理论上快25%之多。
　　显然，Wi-Fi 6的技术标准升级跨度十分之大，这也是为什么看起来即便是入门级的Wi-Fi 6路由，连接速度、效率、信号强度都要比Wi-Fi 5设备来得更好的根本原因。

要分清Wi-Fi 6也分三六九等！

　　Wi-Fi 6路由器的规格并不是整齐划一的，它根据设计，比如是按照双频还是三频并发来区分设备的高低档位，要想清楚自己需要购买什么样的Wi-Fi路由，这些规格就必须清楚了解。在此，笔者也将主流规格分享给读者，方便大家日后选择时分辨清楚。

　　AX1800：入门级的Wi-Fi 6规格，产品价格最低。2.4GHz和5GHZ分别是2×2，带宽80MHz，所以只能支持到1800Mbps的传输速率;
　　AX3000：主流的Wi-Fi 6规格，2.4GHz和5GHz同样分别是2×2，带宽支持到160MHz，速率达到3000Mbps;
　　AX5400：5GHZ规格为4×4，2.4GHzT则是2×2，这一规格的产品也有几款，基本上算是AX6000的低配版规格;
　　AX6000：高配版的Wi-Fi 6，2.4GHz和5GHz都是4×4，并且支持160MHz带宽，总速率达到了6000Mbps;
　　AX11000：豪華三频Wi-Fi 6的规格标识，配置豪华自然价格也很贵。所谓三频，其实就是指同一台路由器同时有三个频段的Wi-Fi在工作，2.4GHz下为4X4，5GHz1 4×4，5GHz2 4×4，也就是一个2.4GHz两个5GHz，三频总速率达到11000Mbps。

Wi-Fi 6的“芯”

　　如同电脑一般，路由器除了天线、信号放大器等外围电路，最重要的还是处理器本身，当前，在路由器中的“芯”，主要是博通、高通、华为海思、英特尔、MTK等几个厂商的产品。

　　博通：
　　博通在Wi-Fi领域相当重要，它也是网络设备的主要供应商，目前在Wi-Fi 6下，主要拥有四款产品，分别是BCM4908、BCM4906、BCM6755和BCM6750，它们都基于ARM架构。其中BCM4908和BCM4906是最新的规格型号，采用Cortex-A53核心，分别是4核心1.8G Hz和2核心1.8GHz，主要用在中高端的路由器产品中;BCM6755和BCM6750则用在中端、入门级产品上居多，这两个处理器采用的是Cortex-A7x核心，并且集成了Wi-Fi芯片，可以节省不少制造成本。

　　高通：
　　高通是通信设备届绝对的一哥，在Wi-Fi领域也拥有着极为强大的话语权，很多热销的路由器其实都是采用高通处理器的产品。高通目前拥有非常多的产品，例如如Pro 1200级别的IPQ8074A、IPQ8072A、IPQ8078A、IPQ8076A，Pro 800级别的IP08174、IPQ8173，Pro 600的IPQ8070、IPQ8071、IPQ8071A、IPQ8070A，以及Pro 400下的IPQ6010、IPQ6028。 　　高通方案的主要优点就在于它具备更低的功耗，更小的发热，同时，它也是Mesh的领头羊。

　　英特尔：
　　英特尔的Wi-Fi 6解决方案发布很早，但是产品选择并不多，仅有GRX350一款，采用这个方案的Wi-Fi 6路由产品更是寥寥无几。乍看之下英特尔不怎么重视，但是在客户端设备、尤其是PC客户端上，英特尔的AX200网卡是几乎唯一的选择。

　　MTK：
　　MTK的着力点在中端和入门级路由器产品上，目前MTK主要的产品还是MTK7621，实际上这是在Wi-Fi 5（802.11ac）时代就使用的产品，例如极为著名的K2P入门级无线路由器，就是采用这款处理器的产品。
　　华为海思：
　　华为海思一直以来都是重要的网络设备供应商，在路由处理器芯片上，海思路由器领域的芯片是“凌霄”系列，Wi-Fi 6时代主要的产品就是凌霄H15651T和凌霄H15651L，然而同手机一样，似乎只有华为自家的产品采用海思产品，尚且没有对第三方厂商开放。
　　除了这些，路由器显而易见的指标还有内存、存储容量，这和电脑别无二致，前者主要负责缓存数据，后者主要用于存储数据，尤其是现在数据吞吐量飞升（带宽越来越大），一个大容量的内存十分必要，例如现在旗舰级路由器甚至有1GB的内存，这对于路由器来说十分奢侈了。至于后者，重要性反而不是非常重要。

　　Wi-Fi 6最大的好處在于移动设备的连接品质更优秀，连接速度更快，电子产品，永远是买新不买旧，如果你正在考虑更换家中的无线路由设备，Wi-Fi 6是唯一的选择，忘了Wi-Fi 5吧！